Hình 5.18: Sơđồ mô phỏng mạch điều khiển vòng kín
Thời gian mô phỏng thay đổi điện áp đầu vào [0 10-3 2*10-3 ]
Giá trị điện áp đầu vào thay đổi [[400 360 410 ]
Thời gian mô phỏng của tải.
[ 0 0,5*10-3 1,5*10-3 2,5*10-3]
Thời gian tương ứng với breaker đóng hay mở
[ 0 1 0 1 ] Chương trình mô phỏng như sau Ta có hàm truyền
Suy ra
Chọn tham số cho cấu trúc
Đặt
Kvf *Km = K Khi đó
Khi điện áp nguồn thay đổi UDC =400V tại thời điểm 0ms < t < 1 ms giảm xuống còn UDC =360V tại thời điểm 1ms < t < 2 ms
c. Khi tần sốđóng cắt thấy từ A đến B Udc= 400v, Rt không đổi chọn tần số đóng cắt trung tâm của VCO là 85khz
Chọn độ khuếch đại dòng điện: Gain = 0.005 Biên độ tần sốđiều chỉnh 10V.
Dòng điện cộng hưởng
Nhận xét
Khi điện áp tải giảm thì dòng điện cộng hưởng tăng điện áp ra V0 = 48V Khi tải tăng thì dòng điện cộng hưởng tăng , V0 = 48V
Khi tần sốđóng cắt thay đổi, dòng điện cộng hưởng thay đổi thay đổi lớn ,V0
= 48V.
Trong cả ba trường hợp nói trên, khi thay đổi tần sốđóng cắt mạch trở về chế độ xác lập nhanh.
KẾT LUẬN
Từ kết quả mô phỏng trên Matlap trùng khớp với lý thuyết chứng tỏ tính đúng đắn của lý thuyết về bộ biến đổi cộng hưởng half – bridge LLC. Trong suốt quá trình làm luận văn, bằng việc giải quyết các vấn đề nảy sinh, em đã tổng hợp rất nhiều kiến thức. Trong quá trình thực hiện làm luận văn em đã thu được kết quả sau:
- Tìm hiểu về cấu trúc nguồn phân tán, tìm ra được những phương án tối ưu sử dụng cho bộ biến đổi DC-DC front – end để nâng cao hiệu suất và giảm được mật độ công suất.
- Phân tích được nguyên lý, đặc tính làm việc của bộ biến đổi cộng hưởng cấu trúc LLC
- Xây dựng được bộ bù phản hồi tiếp điện áp để điều khiển hai van trong mạch nghịch lưu half – bridge .
- Tiến hành mô phỏng bằng phần mềm Matlap để kiểm nghiệm sự hoạt động của bộ biến đổi.
Hướng phát triển:
- Thiết kế mạch thực tếđể kiểm nghiệm về nguyên lý điều khiển và cách xây dựng bộ bù và tiến hành mô hình hóa được vòng phản hồi tiếp điện áp.
- Sử dụng bộđiều khiển sốđểđiều khiển bộ biến đổi
- Nghiên cứu và thiết kế bộ biến đổi PFC tạo ra điện áp từ 300V đến 400V để đưa vào bộ biến đổi DC-DC front end để tiến hành hoàn thiện bộ nguồn và tiến đến thương mại hóa sản phẩm.
Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ hướng dẫn và chỉ bảo tận tình của thầy giáo TS. Trần Trọng Minh đã giúp đỡ em hoàn thành luận văn này. Do trình độ ngoại ngữ còn hạn chế nên trong quá trình đọc các bào báo còn thiếu sót, em rất mong được sự chỉ dạy của các thầy cô.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 30 tháng 3 năm 2012
Học viên
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Võ Minh Chính, Phạm Quốc Hải,Trần Trọng Minh: Điện tư công suất – Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật
2. Bo Yang and Fred C.Lee, Alpha J. Zhang and Guisoing Huang: LLC Reonant converter for End DC/DC conversion .
3. Hangseok Choi, Power conversion Team : Design considerations for an LLC resonant conversion. Fairchild semiconductor .
4. Juergen Biela, member,IEEE, Uwe Badstuebner ,student member,IEEE, and Johann W. Kolar, Senior member, IEEE: Impact of Power Density Maximization on Efficiency Of DC-DC Conversion systems.
5. http://www.eetimes.com
6. Dragan Maksimovic, member, IEEE, Aleksandar M. Stankovic, member, IEEE, V.Joseph Thottuvelil, member, IEEE, and Geogre C. Verghese, Fellow, IEEE- Modeling And Simulation of Power Electronic Converter . 7. Antonio Bersaini, Alex Dumais and Sagar Khare, Microchip Technology
Inc: DC/DC LLC Reference Design Using the dsPIC@ DSC, AN1336
8. Mohammad Kamil, Microchip Technology Inc: Switch Mode Power Supply( SMPS ) Topologies, AN1114
9. http://www.Fairchildsemiconductor.com
10.Jinhaeng Jang, Minjae Joung, Byung choi, and Heung- geun Kim “Dynamic Analysis and control Design of Optocouple Isolaated LLSeries Resonant Converters with Wide Input and Load Variation ” school Of Electrical Engineering and Computer Science Kyungpook National Universty,Taegu,Korea.
11.hangseok choi “Design Consideration for an LLC Resonant Convertion”. Power Convertion Team, Fairchildsemiconductor.